(57)【要約】【課題】使用後の画像形成用媒体の残量を低減した画像形成用媒体収容容器、インクカートリッジ及びこれが装着される画像形成装置を提供する。【解決手段】ノズルから液体を吐出する記録ヘッド１にインクを供給するインクカートリッジ４０であって、インクを収容するインクパック４４と、インクパック４４に所定の圧力を加える第１の変形部４９と、インクパック４４と当接してこれを変形させることが可能に設置されたスクイーザ４５と、記録ヘッド１におけるインクの吐出量に応じてスクイーザ４５を移動させる第２の変形部５０とを備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成用媒体を被記録媒体に付着させて画像形成を行う画像形成手段に前記画像形成用媒体を供給する画像形成媒体収容容器であって、
前記画像形成用媒体を収容する可撓性容器と、
前記可撓性容器に所定の圧力を加える容器加圧手段と、
前記可撓性容器と当接してこれを変形させることが可能に設置された変形規制部材と、
前記画像形成手段における前記画像形成用媒体の消費量に応じて前記変形規制部材を移動させる押圧手段とを備えることを特徴とする画像形成用媒体収容容器。
【請求項２】
前記可撓性容器内の圧力を検知する検知手段をさらに有し、少なくとも前記押圧手段を前記検知手段の検知結果に基づいて制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成用媒体収容容器。
【請求項３】
前記検知手段は、前記容器加圧手段が前記可撓性容器に加えた圧力の変化を検出することによって前記可撓性容器内の圧力を検知することを特徴とする請求項２記載の画像形成用媒体収容容器。
【請求項４】
前記変形規制部材は、前記可撓性容器に容積が減少する変形のみを生じさせることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の画像形成用媒体収容容器。
【請求項５】
前記容器加圧手段及び前記押圧手段の少なくとも一方は、流体圧によって駆動されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の画像形成用媒体収容容器。
【請求項６】
前記変形規制部材の位置を検出する位置検出手段をさらに有し、該位置検出手段の検出結果に基づいて前記押圧手段を制御することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の画像形成用媒体収容容器。
【請求項７】
前記位置検出手段は、容積が最小となるまで前記可撓性容器が変形した状態における前記変形規制部材の位置を検出することを特徴とする請求項６記載の画像形成用媒体収容容器。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項記載の画像形成用媒体収容容器を用いたインクカートリッジであって、
前記画像形成用媒体がインクであることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項９】
請求項８記載のインクカートリッジが搭載され、該インクカートリッジから吐出されるインクを用いて前記画像形成手段によって画像を形成する画像形成装置であって、
画像形成前に前記容器加圧手段を駆動して前記可撓性容器を加圧し、
画像形成時には前記押圧手段を駆動して前記変形規制部材を移動させて前記可撓性容器を加圧し、
画像形成後には、前記押圧手段の駆動を停止した後に前記容器加圧手段の駆動を停止することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成手段に画像形成用媒体を供給する画像形成用媒体収容容器に関し、特に、使用後の画像形成用媒体の残量を低減した画像形成用媒体収容容器、インクカートリッジ及びこれが装着される画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
オンデマンド型のインクジェット（ＩＪ）記録技術としては、インクを充填した液室の壁の一部に振動板を設け、圧電アクチュエータ等によって振動板を変位させて液室内の体積を変化させて圧力を高めてインクを吐出する方式や、液室内に通電によって発熱する発熱体を設けて、発熱体の発熱によって生じる気泡によって液室内の圧力を高め、インクを吐出する方式が広く知られている。
【０００３】
近年では、ＩＪプリンタは高速化が進むとともに多様化し、家庭用のみならずビジネス用途にも広く使用され、広幅の記録媒体への画像形成に対する需要も増えてきている。ビジネス用途では大量に印刷するため、ＩＪプリンタをビジネス用途に適用する場合には、インクカートリッジのインク収容量を多くしてカートリッジ交換の頻度を低減する必要がある。そのために、印字ヘッドに直接インクカートリッジを装着する方式ではなく、本体にインクカートリッジを備え付け、チューブでキャリッジ上の印字ヘッドと接続してインクを供給する方式（チューブ供給方式）が多く用いられている。チューブ供給方式では、画像形成の際に印字ヘッドで消費されるインクは、インクカートリッジからチューブを通って印字ヘッドに供給されることになる。
【０００４】
チューブ供給方式の場合、柔軟性に富む細いチューブを使うと、インクがチューブ内を流れる際の流体抵抗が大きいため、印字ヘッドへのインクの供給が間に合わず吐出不良となる。特に、広幅の記録媒体に印字する大型のプリンタでは必然的にチューブが長くなって流体抵抗も大きくなる。
【０００５】
また、高速印字する場合や高粘度のインクを吐出する場合も流体抵抗が増大し、印字ヘッドへのインクの供給量の不足が問題となる。
【０００６】
この問題の解決するための技術として、特許文献１には、インクカートリッジのインクを加圧状態に保持すると共に、ヘッドのインク供給上流側に差圧弁を設けて、サブタンク内の負圧が所定の圧力よりも大きい時にインクを供給する技術が開示されている。これにより、インク供給量が不足する問題は解決される。
【０００７】
特許文献１に開示されるような加圧方式を、インクを可撓性材料からなるインクパックに収容してインクの保存性を確保する方式に適用した場合、インクパック内のインクが少なくなった場合にインクパックが綺麗に変形せず、その結果インクを最後まで吸い出せないという不具合が発生する。
このような不具合を回避する技術としては、特許文献２に開示される発明のように、インクパックのインク取り出し部にポンプを設けて、ポンプによってインクを吸い出す方法がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献２に開示される発明のような方式では、インクカートリッジ内に複雑なポンプ機構を設けるとともに、そのポンプを駆動する手段を装置本体側に設ける必要があり、インクカートリッジ及び装置本体の双方が高コストになってしまう。
【０００９】
このような課題は電子写真技術を用いた画像形成装置におけるトナー補給においても同様に存在しており、特許文献３にはトナーが収容された容器を空気で加圧してトナーをトナー排出口に移動させてトナー残量を低減する技術が開示されている。
【００１０】
しかし、特許文献３に記載の発明においても、トナーが収容された容器をより確実に潰すためには改善の余地がある。
【００１１】
本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、使用後の画像形成用媒体の残量を低減した画像形成用媒体収容容器、インクカートリッジ及びこれが装着される画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、画像形成用媒体を被記録媒体に付着させて画像形成を行う画像形成手段に画像形成用媒体を供給する画像形成媒体収容容器であって、画像形成用媒体を収容する可撓性容器と、可撓性容器に所定の圧力を加える容器加圧手段と、可撓性容器と当接してこれを変形させることが可能に設置された変形規制部材と、画像形成手段における画像形成用媒体の消費量に応じて変形規制部材を移動させる押圧手段とを備えることを特徴とする画像形成用媒体収容容器を提供するものである。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、上記本発明の第１の態様に係る画像形成用媒体収容容器を用いたインクカートリッジであって、画像形成用媒体がインクであることを特徴とするインクカートリッジを提供するものである。
【００１４】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第３の態様として、上記本発明の第２の態様に係るインクカートリッジが搭載され、該インクカートリッジから吐出されるインクを用いて画像形成手段によって画像を形成する画像形成装置であって、画像形成前に容器加圧手段を駆動して可撓性容器を加圧し、画像形成時には押圧手段を駆動して変形規制部材を移動させて可撓性容器を加圧し、画像形成後には、押圧手段の駆動を停止した後に容器加圧手段の駆動を停止することを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、使用後の画像形成用媒体の残量を低減した画像形成用媒体収容容器、インクカートリッジ及びこれが装着される画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を好適に実施した第１の実施形態に係るインクジェットプリンタの構成を示す図である。
【図２】記録ヘッドの構成を示す図である。
【図３】ヘッドタンクの構成を示す図である。
【図４】記録ヘッドにインクを供給する機構を示す図である。
【図５】インクカートリッジの内部の状態を示す図である。
【図６】インクを使用していないインクカートリッジの主要断面を示す図である。
【図７】インクパック内のインクが無くなった状態を示す図である。
【図８】第１の実施形態に係るインクカートリッジからのインク供給動作の流れを示す図である。
【図９】インクエンドを検出するセンサを備えたインクカートリッジの構成を示す図である。
【図１０】インクエンドを検出するセンサを備えたインクカートリッジの構成を示す図である。
【図１１】スクイーズローラを備えたインクカートリッジの構成を示す図である。
【図１２】本発明を好適に実施した第２の実施形態に係るインクカートリッジの構成を示す図である。
【図１３】第２の実施形態に係るインクカートリッジの構成を示す図である。
【図１４】ビームホルダ及びガイド部材の構成を示す図である。
【図１５】第２の実施形態に係るインクカートリッジからのインク供給動作の流れを示す図である。
【図１６】インクを使用していないインクカートリッジの主要断面、及びインクを使い切ったインクカートリッジの主要断面を示す図である。
【図１７】本発明を好適に実施した第３の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図１８】第３の実施形態に係るトナー補給装置の構成を示す図である。
【図１９】第３の実施形態に係るトナー補給装置の動作の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
〔第１の実施形態〕
図１に、本発明の好適な実施の形態に係るインクジェットプリンタの構成を示す。
このインクジェットプリンタは、左右の側板１２３Ｌ、１２３Ｒに横架したガイド部材であるガイドロッド１２２とガイドレール１２８とでキャリッジ１２０を主走査方向（ガイドロッド１２２の長手方向）に摺動自在に保持し、不図示の走査モータとタイミングベルトとによって主走査方向に移動走査する。
【００１８】
キャリッジ１２０には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）などの各色のインク滴を吐出する記録ヘッド１が、複数のインク吐出口を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けた状態で装着されている。
【００１９】
記録ヘッド１は、図２に示すように発熱体基板２と液室形成部材３とで構成され、ヘッドベース部材９に形成された流路から供給されたインクを吐出する。記録ヘッド１は、発熱体４の駆動によるインクの膜沸騰により吐出圧を得るサーマル方式のものであり、液室６内の吐出エネルギー作用部（発熱体部）へのインクの流れ方向とノズル５の開口中心軸とが直角をなしたサイドシューター方式の構成である。記録ヘッド１としては、圧電素子を用いて振動板を変形させたり、静電力で振動板を変形させて吐出圧を得るものなど様々な方式があり、いずれの方式のものでも適用可能である。
【００２０】
キャリッジ１２０の下方では、画像が形成される用紙８が主走査方向と垂直な方向（副走査方向）に搬送される。図１（ｂ）に示すように、用紙８は搬送ローラ１２５と押さえコロ１２６とで挟持されて印字部へ搬送され、印写ガイド部１２９に送られる。主走査方向へのキャリッジ１２０の走査と記録ヘッド１からのインク吐出とを画像データに基づいて適切なタイミングで同調させ、用紙８に１バンド分の画像を形成する。１バンド分の画像形成が完了した後、副走査方向に用紙を所定量送り、上記同様の動作を行う。これらの動作を繰り返し行い、１ページ分の画像形成を行う。
【００２１】
一方、記録ヘッド１の上部には、吐出するインクを一時的に貯留するためのインク室１６が形成されたヘッドタンク１１が一体的に接続される。ここで言う一体的とは、記録ヘッド１とヘッドタンク１１とがチューブや管等で接続されることも含んでおり、どちらも一緒にキャリッジ１２０に搭載されているという意味である。
【００２２】
図３に、ヘッドタンク１１の構成を示す。図３（ａ）はヘッドタンク１１の正面図、図３（ｂ）はヘッドタンク１１のＡＡ断面図である。なお、どちらの図も構成の理解を容易とするために部品の記載を適宜省略したり、部分的に断面を示している。
【００２３】
ヘッドタンク１１は、図３（ｂ）に示すように、インク室１６と加圧室１２の２室から構成される。インク室１６の内部には記録ヘッド１との接続部の近傍にフィルタ１９が設けられ、濾過して異物などを除去したインクを記録ヘッド１に供給する。また、ヘッドタンク１１の一壁面にはフィルム部材１７が設けられ、ばね１８によってヘッドタンク１１の容積を拡大する方向に付勢されている。それにより、フィルム部材１７は図３（ｂ）に示すように、ヘッドタンク１１の外側に凸状に膨らんだ状態となっている。フィルム部材１７と近接して供給弁としての負圧連動弁１５が設けられている。負圧連動弁１５は、インク室１６と加圧室１２の連通・非連通を制御する弁であり、通常は図３（ｂ）に示すように非連通状態を保っているが、図３（ｃ）に示すようにインク室１６の内部のインクが消費され、フィルム部材１７がインク室１６内側に変位することによって開く構造を有する。また、ヘッドタンク１１の加圧室１２は、図１における接続部材２８が接続され、液体供給チューブ３０と連通している。液体供給チューブ３０の他端は、カートリッジホルダ３１に連通されており、セットされたインクカートリッジ４０のインクを加圧供給する構成となっている。
【００２４】
図４に、記録ヘッド１にインクを供給する機構の構成を示す。インクカートリッジ４０は、図４に示すように、インクが収容されたインクパック４４、第１の変形部４９、第２の変形部５０、スクイーザ４５、スライダ４６などを有する。第１の変形部４９及び第２の変形部５０はケース４２内に設けられた空気管路５１、５２を介して外部から出入りする空気によって変形可能な構成であり、ゴムなどの可撓性材料からなる弾性部材や蛇腹形状などの変形しやすい構造体などからなる。第１の変形部４９及び第２の変形部５０への空気の流出入は、カートリッジホルダ３１の空気流路３３、３４を介して接続されたポンプ３５、３６によって行われる。また、空気流路３３、３４には、流路内を大気開放する大気開放弁３７、３８と、内部の圧力を測定可能な圧力センサ３９とが接続される。
【００２５】
次に、インクカートリッジ４０の構成について図５に基づいてさらに説明する。図５（ａ）は主要断面図、図５（ｂ）はカバー４３を取り除いて示した平面図、図５（ｃ）は図５（ａ）のＣＣ断面図である。インクパック４４の一端はスパウト４１に固定され、スパウト４１を介してケース４２とカバー４３とで構成される容器に固定、収容される。インクパック４４のスパウト４１と反対側にはスクイーザ４５が設けられ、インクパック４４内のインクをスパウト４１側に絞り出すようにインクパック４４の一部分を押圧している。
【００２６】
スクイーザ４５は、ケース４２にガイドされながら摺動するスライダ４６に固定されており、第２のポンプ３６によって第２の変形部５０が変形することによりインクカートリッジ４０の底部側（スパウト４１と反対側）からスパウト４１側にスライド移動する。スクイーザ４５は、インクパック４４を潰しながら移動するため、インクパック４４内のインクはスクイーザ４５を境にスパウト４１側だけに集められ、底部側にはほとんどインクが無い状態としている。
【００２７】
インクを使用していないインクカートリッジ４０の主要断面を図６に示す。この状態では、スクイーザ４５がインクカートリッジ４０の底部側にあり、インクパック４４内のスパウト４１側に大量のインクが収容されている。インクが消費されるにつれて、第２の変形部５０が変形し、スライダ４６及びスクイーザ４５を押して、インクパック４４の底部側にインクが残らないようにインクパック４４を変形させながらインクをスパウト４１側に押し出す。
【００２８】
インク消費が進み、インクパック４４内のインクが無くなった状態を図７に示す。スクイーザ４５でインクパック４４を潰しながらインクをしごき出すため、スクイーザ４５よりも底部側のインクパック４４は平坦になり、インク残留量を最小化できる。スクイーザ４５によるインクパック４４のしごき方が不十分であると、インクパック４４の底部側にインクが移動することを許容してしまい、インクエンド時のインク残量が増加してしまう。その場合には、第２の変形部５０を一旦図６のように収縮させてスライダ４６を底部側に戻して再度第２の変形部５０を膨張させてインクパック４４をしごき直すこともできる。ただし、その場合は、スクイーザ４５でインクパック４４を繰り返し摩擦することによってインクパック４４へのダメージが増加する。
【００２９】
本実施形態では、スクイーザ４５をゴムやエラストマーなどの弾性材料とすることで、スクイーザ４５とインクパック４４との密着性を確保している。また、図５（ｂ）に示すように、スクイーザ４５を保持するスライダ４６の一部に梁部４７を設け、ケース４２の鋸状ガイド部４８と嵌合させる構成としている。このような構成とすることで、スライダ４６は第２の変形部５０に押された場合には、梁部４７が撓んで鋸状ガイド部４８の山を乗り越えながらスパウト４１側に移動する。第２の変形部５０による押圧が無くなった場合には、インクパック４４の内圧によってスクイーザ４５及びスライダ４６には底部側に押し戻される力が作用するが、梁部４７が鋸状ガイド部４８に嵌合するため、スクイーザ４５及びスライダ４６は梁部４７が嵌合した位置で停止する。したがって、スクイーザ４５は、インクパック４４をスパウト４１の方向に１回しごくだけとできるため、インクパック４４を痛めることがなく、インクパック４４を回収して再利用しやすくなる。
【００３０】
次に、インクカートリッジ４０からのインク供給動作について図５及び図８に基づいて説明する。プリンタが停止状態又は印字信号待ち状態では、ポンプ３５、３６は停止しており、大気開放弁３７、３８は開いており、空気管路５１、５２及び第１の変形部４９、第２の変形部５０は大気に連通した状態となっている。プリンタが印字ジョブを受信すると（ステップＳ１０１／Ｙｅｓ）、まず第１の大気開放弁３７と第２の大気開放弁３８とが閉じて空気管路５１、５２及び第１の変形部４９と第２の変形部５０とは大気と隔離される（ステップＳ１０２、Ｓ１０３）。次に圧力センサ３９の検知圧力をチェックする（最初は大気圧が検知される）（ステップＳ１０４）。
続いて、第１のポンプ３５を駆動して第１の空気管路５１を介して第１の変形部４９に外部から空気を流入する（ステップＳ１０５）。これにより、第１の変形部４９は図５（ａ）に点線で示す状態から実線で示す状態に膨張するとともに、内部の圧力が増加する。この圧力が所定の目標圧力に達したら（ステップＳ１０４／Ｙｅｓ）、第１のポンプ３５を停止する（ステップＳ１０６）。この目標圧力は、プリンタの様々な仕様（吐出速度、インク粘度、インク供給チューブの長さや内径等）によって異なるが、インク供給チューブの長さが１〜２ｍ、内径が２ｍｍ程度であれば４０〜５０ｋＰａとする。このように第１の変形部４９を膨張させてインクパック４４を押圧することにより、インクパック４４内のインクも加圧される。
【００３１】
この状態で印字動作を開始する（ステップＳ１０７）。ヘッドから吐出されるインクは、図３、図４に示すヘッドタンク１１から供給されるが、ヘッドタンク１１のインク室１６内のインクが減ってくると、図３（ｃ）のように負圧連動弁１５が開き、インク室１６と加圧室１２とが連通した状態となる。図４に示すように加圧室１２のインクは加圧されたインクパック４４と連通しているため、速やかにインクがインクカートリッジ４０からヘッドタンク１１に補充される。インクが補充されることにより、ヘッドタンク１１のインク室１６の圧力が一定以上になると図３（ｂ）のように負圧連動弁１５が閉じて、インク室１６は再び密閉状態となる。
【００３２】
このように図３（ｂ）の状態と図３（ｃ）の状態とを交互に繰り返してインク室１６の圧力を一定に保ちながら印字が行われる。この時、インクカートリッジ４０のインクは所定の圧力に加圧されているため、記録ヘッド１のインク消費速度が大きい場合や、ロングチューブの使用によって供給経路の流体抵抗が大きい場合でも、供給不足を起こすことなく安定したインク供給を行える。
【００３３】
印字によってインクパック４４内のインクが減少すると、インクの圧力が低下する。図５に示す構成のインクカートリッジ４０においては、インクパック４４が収縮することによってインクパック４４が第１の変形部４９を押す力が低下するため、インク圧の低下を圧力センサ３９で検知できる。圧力が所定の圧力よりも低下したことを検知した場合には（ステップＳ１０８／Ｎｏ）、第２のポンプ３６を駆動し、空気流路３４を介して第２の変形部５０に空気を送り込む（ステップＳ１０９）。これにより、第２の変形部５０が膨張し、スライダ４６を移動させてスクイーザ４５でインクパック４４からインクをしごき出しながらインクパック４４を加圧する。その結果、インクパック４４内のインクの加圧量は元の圧力に復帰する。インクの圧力が復帰したことは、先と同様に圧力センサ３９で検出できるため、その時点で第２のポンプ３６の駆動を停止する（ステップＳ１１０）。
【００３４】
このように、インクパック４４のインクの圧力を所定の範囲に保ちながら消費されたインクを第２の変形部５０を膨張させて記録ヘッド１側に供給することで、印字を継続して行える（ステップＳ１１１）。印字ジョブが無くなり印字終了した場合は（ステップＳ１１２／Ｎｏ、Ｓ１１３）、第２の大気開放弁３８に続いて第１の大気開放弁３７を開き（ステップＳ１１４、Ｓ１１５）、第１の変形部４９及び第２の変形部５０の内部を両方とも大気に開放して加圧を解除する。これにより、インクパック４４やヘッドタンク１１の加圧室１２内のインクの加圧状態が解除され、ヘッドタンク１１の負圧連動弁１５のシール性が不十分な場合のインクのスローリークを防止できる。また、例えば、インクカートリッジ４０をカートリッジホルダ３１から外した場合などに、その接続部からのインク漏れを確実に防止できる。
【００３５】
本実施形態のインクカートリッジ４０は、印字によってインクが消費されるにつれてインクパック４４が端（底部側）から潰されていき、インクが無くなった状態では図７に示す状態となる。この状態では、第２のポンプ３６によって第２の変形部５０に空気を送っても第２の変形部５０が膨張しないため、インクパック４４を介して第１の変形部４９が押圧されなくなる。したがって、圧力センサ３９によってモニタしている第１の変形部４９内の圧力がインク消費によって低下した状態から適正範囲に復帰しなくなるため、インクパック４４のインクが無くなったことを検知できる。
【００３６】
インクエンドを検知する別の方法としては、例えば図９、図１０に示すように、インクカートリッジ４０のケース４２にスリット５４を形成し、スライダ４６に検知板５５を設けるとともに、カートリッジ外部にフォトセンサなどのセンサ５６を設けることで、図１０のようにインクエンドを精度良く検出できる。
【００３７】
以上の説明においては、インクパック４４をスライダ４６に固定された弾性部材からなるスクイーザ４５でしごく構成としたが、インクパック４４を潰す方法はこれに限られない。
図１１にスクイーズローラ５３を用いた構成例を示す。スクイーズローラ５３は、樹脂や金属からなるローラ５３ａの表面に弾性層５３ｂを設けたもので、スクイーズローラ５３をインクパック４４に押し付けながら第２の変形部５０で移動させることにより、インクパック４４内のインクを効率よく絞り出すことができる。この構成では、スクイーズローラ５３がインクパック４４の表面を転がりながら移動するため、図５のようにスクイーザ４５がインクパック４４表面を擦りながら移動する構成よりもインクパック４４のダメージを低減でき、インクパック４４のリサイクル性がさらに向上する。
【００３８】
このように、インクパックを加圧してインクを供給するインクカートリッジにおいて、インクパックを一方向に潰す機構を設けるとともに、２種類の加圧源でインクパックの加圧を行うことで、印字時にはインクの高速供給を可能にし、非駆動時にはインクのリークを確実に防止し、かつインクエンド時のインク残量を最小化できる。また、インクパックに対する圧力を流体圧によって与えるため、簡易な構成でインクに加圧できる。
【００３９】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。本実施形態に係るインクジェットプリンタの構成は、第１の実施形態とほぼ同様であるが、インクカートリッジの構成が相違する。
図１２に、本実施形態に係るインクジェットプリンタに適用されるインクカートリッジの構成を示す。インクカートリッジ７０は、インクが収容されたインクパック７４、第１の変形部７９、第２の変形部８０、押圧板７５などを有して構成される。第１の変形部７９及び第２の変形部８０は、ケース７２内に設けられた空気管路８１、８２を介して外部から出入りする空気によって変形可能な構成であり、ゴムなどの可撓性材料からなる弾性部材や蛇腹形状等の変形しやすい構造体などとして構成される。第１の変形部７９及び第２の変形部８０への空気の流出入は、カートリッジホルダ３１の空気流路６４を介して接続された加圧ポンプ６５と開閉弁６８、６９とによって行われる。また、空気流路６４には、流路内を大気開放する大気開放弁６７と内部の圧力を測定可能な圧力センサ６６とが接続される。
【００４０】
インクカートリッジ７０の構成について図１３に基づいてさらに説明する。インクパック７４の一端はスパウト７１に固定され、スパウト７１を介してケース７２及びカバー７３で構成される容器に固定、収容される。インクパック７４の一表面に接触して押圧板７５が配置され、押圧板７５はケース７２の底部側（スパウト７１と反対側）に設けられた回動軸７６を中心に回動自在とされている。
【００４１】
押圧板７５にはインクパック７４の反対側に押圧部材８３を介して第２の変形部８０が設けられ、第２の変形部８０が膨張、伸張することにより、押圧板７５がインクパック７４を潰して加圧する。さらに、押圧板７５にはビームホルダ７７が設けられる。ビームホルダ７７は、ケース７２に備えられたガイド部材７８に案内されながら移動する。
【００４２】
ビームホルダ７７及びガイド部材７８の構成例を図１４に示す。ガイド部材７８は、その長手方向断面が略鋸歯形状となっている。一方、ビームホルダ７７には屈曲変形可能なビーム７７ａが設けられており、ビーム７７ａの先端部７７ｂはガイド部材７８の鋸歯部に接触する。そのため、ビームホルダ７７は図１４の矢印Ｄ方向にのみ移動可能であり、逆方向には移動できない構造となっている。したがって、押圧板７５はインクパック７４を潰す方向にのみ移動可能とされている。また、スパウト７１の近傍には押圧板７５と干渉しない位置でインクパック７４を押圧可能な第１の変形部７９が設けられる。第１の変形部７９は、第２の変形部８０と同様にプリンタ装置側に設けられた加圧ポンプ６５によって駆動され、伸縮可能である。
【００４３】
次に、インクカートリッジ７０からのインク供給動作について図１３及び図１５に基づいて説明する。プリンタが停止状態又は印字信号待ちの状態では、加圧ポンプ６５は停止しており、大気開放弁６７及び開閉弁６８、６９は開いており、空気管路８１、８２及び第１の変形部７９、第２の変形部８０は大気に連通した状態となっている。プリンタが印字ジョブを受信すると（ステップＳ２０１／Ｙｅｓ）、まず大気開放弁６７及び開閉弁６９が閉じて空気管路８１、８２及び第１の変形部７９と第２の変形部８０とは大気と隔離される（ステップＳ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０４）。
次に、圧力センサ６６の検知圧力をチェックする（最初は大気圧が検知される）（ステップＳ２０５）。続いて、加圧ポンプ６５を駆動して第１の空気管路８１を介して第１の変形部７９に外部から空気を流入する（ステップＳ２０６）。これにより、第１の変形部７９は図１３に点線で示す状態から実線で示す状態に膨張するとともに、内部の圧力が増加する。この圧力が所定の目標圧力に達したことを圧力センサ６６で検知したら（ステップＳ２０５／Ｙｅｓ）、加圧ポンプ６５を停止して第１の開閉弁６８を閉じる（ステップＳ２０７、Ｓ２０８）。次に、第２の開閉弁６９を開き（ステップＳ２０９）、再び圧力センサ６６が所定の圧力を検知するまで加圧ポンプ６５を駆動して第２の変形部８０を加圧する（ステップＳ２１０、Ｓ２１１）。これらの動作により、インクパック７４内のインクが適正な圧力に加圧される（ステップＳ２１０／Ｙｅｓ）。
【００４４】
この状態で印字動作を開始する（ステップＳ２１２）。ヘッドから吐出されるインクは、図１２に示すヘッドタンク１１から供給されるが、ヘッドタンク１１のインク室１６内のインクが減ってくると、図３（ｃ）のように負圧連動弁１５が開き、インク室１６と加圧室１２とが連通した状態となる。図１２に示すように加圧室１２のインクは加圧されたインクパック７４と連通しているため、速やかにインクがインクカートリッジ７０からヘッドタンク１１に補充される。インクが補充されることによってヘッドタンク１１のインク室１６の圧力が一定以上となると、図３（ｂ）のように負圧連動弁１５が閉じて、インク室１６は再び密閉状態となる。このように図３（ｂ）、図３（ｃ）の状態を交互に繰り返してインク室１６の圧力を一定に保ちながら印字が行われる。この時、インクカートリッジ７０のインクは所望の圧力に加圧されているので、記録ヘッド１のインク消費速度が大きい場合やロングチューブの使用などによって供給経路の流体抵抗が大きい場合でも、供給不足を起こすことなく安定したインク供給を行える。
【００４５】
印字によってインクパック７４内のインクが減ると、インクの圧力が低下する。図１３に示す構成のインクカートリッジ７０においては、インクパック７４が収縮することによって、インクパック７４が第１の変形部７９を押す力が減少するため、インク圧の低下は圧力センサ６６で検知できる。圧力が所望の圧力よりも低下したことを検知した場合には（ステップＳ２１３／Ｎｏ）、加圧ポンプ６５を駆動し、空気流路６４を介して第２の変形部８０に空気を送り込む（ステップＳ２１４）。これにより、第２の変形部８０が膨張し、押圧板７５を押すことによりインクパック７４を加圧する。その結果、インクパック７４内のインクの加圧量は元のレベルに復帰する（ステップＳ２１３／Ｙｅｓ）。インクの圧力が復帰したことは先と同様に圧力センサ６６で検出できるため、その時点で加圧ポンプ６５の駆動を停止する。
【００４６】
このように、インクパック７４のインクの圧力を所定の範囲に保ちながらインクを第２の変形部８０で膨張させて記録ヘッド１側に供給することで、印字を継続して行える（ステップＳ２１５）。
印字ジョブが無くなり印字終了した場合は（ステップＳ２１６／Ｎｏ、Ｓ２１７）、大気開放弁６７を開き、まず第２の変形部８０によるインクパック７４の押圧を解除する（ステップＳ２１８）。続いて、第１の開放弁６８を開いて第１の変形部７９も大気に開放し加圧を解除する（ステップＳ２１９）。こうすることにより、インクパック７４やヘッドタンク１１の加圧室１２内のインクの加圧状態が解消され、ヘッドタンク１１の負圧連動弁１５のシール性が不十分な場合のインクスローリークを防止できる。また、インクカートリッジ７０をカートリッジホルダ３１から外した場合などに、その接続部からのインク漏れを防止できる。
【００４７】
インクを使用していないインクカートリッジ７０の主要断面を図１６（ａ）に、インクを使い切ったインクカートリッジ７０の主要断面を図１６（ｂ）に示す。本実施形態のインクカートリッジ７０においては、印字によってインクが消費されるにつれてインクパック７４が押圧板７５によって潰されていき、インクが無くなった状態では図１６（ｂ）に示すように扁平となる。この状態では加圧ポンプ６５により第２の変形部８０へ空気を送っても、第２の変形部８０が膨張しないため、インクパック７４を介して第１の変形部７９が押圧されなくなる。したがって、圧力センサ６６によってモニタしている第１の変形部７９内の圧力がインク消費によって低下した状態から適正範囲に復帰しなくなるため、インクパック７４のインクが無くなったことを検知できる。
【００４８】
本実施形態に係るインクカートリッジ７０は、押圧板７５を利用してインクをスパウト７１側に追い込みながらインクパック７４を潰すため、インクカートリッジ７０のインクエンド時にインクが無駄にインクパック内７４に残ることを防止できる。また、第２の変形部８０の圧力を解除した後に第１の変形部７９の圧力を解除することで、インクパック７４内の圧力を確実に開放し、インクカートリッジ７０を外した際のインク漏れを防止できる。
【００４９】
このように、インクパックを加圧してインクを供給するインクカートリッジにおいて、インクパックを一方向に潰す機構を設けるとともに、２種類の加圧源でインクパックの加圧を行うことで、印字時にはインクの高速供給を可能にし、非駆動時にはインクのリークを確実に防止し、かつインクエンド時のインク残量を最小化できる。また、インクパックに対する圧力を流体圧によって与えるため、簡易な構成でインクに加圧できる。
【００５０】
〔第３の実施形態〕
本発明を好適に実施した第３の実施形態について説明する。
図１７、図１８に、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す。この画像形成装置は電子写真方式で画像を形成する装置（プリンタ）である。
画像形成装置は、本体９９９の上方にあるトナー容器収容部には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した四つのトナー容器１３１Ｙ、１３１Ｍ、１３１Ｃ、１３１Ｋが着脱自在（交換自在）に設置してある。トナー容器収容部の下方には中間転写ユニット１３０が配設されており、中間転写ユニット１３０の中間転写ベルト１８０に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部１０００Ｙ、１０００Ｍ、１０００Ｃ、１０００Ｋが並設されている。
例えば、イエローに応じた作像部１０００Ｙは、感光体ドラム１００１Ｙ、感光体ドラム１００１Ｙの周囲に配設された帯電部、現像装置（現像部）、クリーニング部、除電部（不図示）などで構成されている。感光体ドラム１００１Ｙ上で作像プロセス（帯電、露光、現像、転写、クリーニング）を実施し、感光体ドラム１００１Ｙ上にイエロー画像を形成する。なお、他の三つの作像部１０００Ｍ、１０００Ｃ、１０００Ｋは、使用するトナーの色が異なる以外はイエローに対応した作像部１０００Ｙとほぼ同様の構成を有し、それぞれのトナー色に対応した画像を形成する。このため、以下の説明においては、特に必要のない場合は、色を示すＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの記号を省略して表記する。
【００５１】
感光体ドラム１００１は、不図示の駆動モータによって図中の時計回り方向に回転駆動する。そして、帯電部の位置で感光体ドラム１００１の表面が一様に帯電される（帯電工程）。その後、感光体ドラム１００１の表面には、露光装置から射出したレーザ光による照射位置での露光走査によって、各色に対応した静電潜像が形成される（露光工程）。
その後、感光体ドラム１００１の表面の静電潜像は、現像装置との対向位置で現像され、各色のトナー像が形成される（現像工程）。さらに、中間転写ベルト１８０及び第１転写バイアスローラ１４０との対向位置において、感光体ドラム１００１上のトナー像は中間転写ベルト１８０上に転写される（一次転写工程）。
このとき、感光体ドラム１００１上には、僅かながら未転写のトナーが残存するが、感光体ドラム１００１に残存した未転写トナーは、クリーニング部との対向位置でクリーニングブレードによって機械的に回収される（クリーニング工程）。最後に、不図示の除電部との対向位置で感光体ドラム１００１上の残留電位が除去され、感光体ドラム１００１上で実行する一連の作像プロセスは終了する。
【００５２】
上記の作像プロセスは、各色の作像部１０００Ｙ、１０００Ｍ、１０００Ｃ、１０００Ｋで同様に行い、各感光体ドラム１００１上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト１８０上に重ねて転写し、中間転写ベルト上にカラー画像を形成する。
【００５３】
中間転写ユニット１３０は、中間転写ベルト１８０、四つの一次転写バイアスローラ１４０、二次転写バックアップローラ１８０ａ、クリーニングバックアップローラ、テンションローラ１８０ｃ、中間転写クリーニング部１９０で構成されている。中間転写ベルト１８０は、二つのローラ１８０ａ、１８０ｃによって張架、支持するとともに、一方のローラの回転駆動によって図１７に矢印で示す方向に移動させられる。
四つの一次転写バイアスローラ１４０Ｙ、１４０Ｍ、１４０Ｃ、１４０Ｋは、それぞれ中間転写ベルト１８０を感光体ドラム１００１との間に挟み込んで一次転写ニップを形成している。一次転写バイアスローラ１４０には、トナー極性とは逆の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト１８０は、図中の矢印方向に走行して、各一次転写バイアスローラ１４０の一次転写ニップを順次通過し、感光体ドラム１００１上の各色のトナー像が、中間転写ベルト１８０上に重ねて一次転写される。
【００５４】
その後、二次転写バックアップローラ１８０ａが、二次転写ローラ１４１との間に中間転写ベルト１８０を挟み込んで二次転写ニップを形成している位置で、中間転写ベルト１８０上に形成したカラートナー像を、二次転写ニップの位置に搬送されてきた被転写材（転写紙など）Ｐ上に転写する。
【００５５】
このとき中間転写ベルト１８０には、被転写材Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存するため、中間転写クリーニング部１９０の位置で中間転写ベルト１８０上の未転写トナーを回収し、中間転写ベルト１８０上で実行する一連の転写プロセスを終了する。
【００５６】
なお、二次転写ニップの位置へ搬送する被転写材Ｐは、装置本体の下方に配設したトレイ１６０から給紙ローラ１６０ａやレジストローラ対１５１等を経由して搬送する。トレイ１６０には、転写紙等の被転写材Ｐを複数枚重ねて収納し、給紙ローラ１６０ａを図１７の反時計方向に回転駆動して最上位の被転写材Ｐをレジストローラ対１５１のローラ間に向けて給送する。
レジストローラ対１５１まで搬送された被転写材Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対１５１のローラニップ位置で一旦停止し、中間転写ベルト１８０上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対１５１を回転駆動して被転写材Ｐを二次転写ニップに向けて搬送する。
【００５７】
二次転写ニップの位置でカラー画像を転写された被転写材Ｐは、定着部１７０へと搬送し、定着ローラや加圧ローラ等による熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー像を定着させる。その後、被転写材Ｐは、排紙ローラ対を経て、装置外へと排出され、スタックされる。以上により、画像形成装置における一連の画像形成プロセスが完了する。
【００５８】
図１８に、トナー補給装置９０を用いた作像ユニットの一例を示す。感光体ドラム１００１は、一般的な電子写真プロセスと同様に、帯電装置２０３によって一様の電荷が与えられた後に、不図示の露光装置によって形成する画像に応じた露光を受けて静電潜像が形成される。現像器２０４は、静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成するためのユニットである。クリーニング装置２５０は、転写後の感光体ドラム１００１上の残トナーを回収し、不図示の回収ボトルへと移送する。
【００５９】
本装置では、感光体ドラム１００１上に形成されたトナー像は不図示の転写装置によって（又は中間転写ベルトを介して）、不図示の給紙装置によって給紙される転写紙上に転写され、不図示の定着装置によって転写紙上に定着固定されて画像が出力される。
トナー容器２０５は、正面断面が略正方形又は略長方形状で水平に長手に延びた形状となっている。現像器２０４には、画像の形成に伴って消費したトナーを補給するトナー補給装置９０が連結されて設置されている。
【００６０】
現像器２０４は、いわゆる２成分現像器であり、その内部にはトナーとキャリアとを混合した現像剤２０８が貯蔵されている。現像剤２０８は、搬送スクリュー２０５ａ、２０６ａによって撹拌される。現像ローラ２０７は、内部に固定された複数極の磁石を備え、外周に回転するスリーブを備えている。現像ローラ２０７により、撹拌された現像剤２０８を磁石によってスリーブに保持しながら潜像を現像してトナー像を形成する。ドクターブレード２０９は現像ローラ上の現像剤を一定の高さに規制する。
【００６１】
現像器２０４では、画像の形成に伴ってトナーを消費していく。現像器２０４はトナー濃度センサ２３４を備えており、現像剤２０８中のトナー濃度を常時検知している。そして現像剤２０８中のトナー濃度が所定の値を下回ったときに、トナー補給装置９０に動作信号を送るように制御されている。
【００６２】
トナー補給装置９０は、現像器２０４にトナーを補給する装置である。トナー容器１００は、剛体部品であるスパウト１０１、ケース部材１０２及びカバー部材１０３の内部にフレキシブルな袋状のトナー収容部材１０５が収容された構成である。トナー収容部材１０５は、ポリエチレンやナイロン等の樹脂製又は紙製の５０〜２００μｍ程度の厚さを持ったフレキシブルなシートを単層又は複層構成にして作られている。トナー収容部材１０５には未使用のトナーＴが収容されており、消費した時には、トナー容器１００ごと新しい物と交換して用いられる。トナー収容部材１０５の一端は、スパウト１０１に固定され、スパウト１０１を介してケース部材１０２とカバー部材１０３とで構成されるトナー容器１００に固定、収容される。トナー収容部材１０５の一表面に接触して押圧板１１５が配置され、押圧板１１５はケース部材１０２の底部側（スパウト１０１と反対側）に設けられた回動軸１１６を中心に回動自在な回動板１１８と中間軸１１４とを介してリンク機構をなす。図１８（ａ）に示すように、初期状態（未使用の状態）では、押圧板１１５がトナー収容部材１０５のケース部材１０２の主要面と平行な姿勢としている。こうすることにより、トナー容器１００の内部空間をフルに利用して大容量のトナー容器を実現でき、トナー容器の交換頻度を低減できる。
【００６３】
なお、押圧板１１５の端部１１７は、トナー収容部材１０５と当接する側とは反対方向に曲げて形成されている。このようにすることで、図１８（ｂ）に示すように、トナーエンドに近い状態の時に押圧板１１５の端部によってトナー収容部材１０５に傷が入ることを防止できる。また、端部１１７やこれと当接するトナー収容部材１０５の表面にフィルムなどの保護材料を設けるなどしても良い。
【００６４】
さらに、押圧板１１５にはトナー収容部材１０５の反対側に押圧部材１１３を介して第２の変形部１１０が設けられる。第２の変形部１１０がプリンタ装置側に設けられた加圧ポンプ９６から空気を送られることで膨張、伸張することにより、押圧板１１５がトナー収容部材１０５を潰してトナーＴを加圧搬送できる。
さらに、押圧板１１５にはビームホルダ１０７が設けられている。ビームホルダ１０７は、押圧板１１５に対してその主要面と平行方向にスライド可能な形態で押圧板１１５に配置され、ケース部材１０２に設けられたガイド部材１０８に案内されながら移動する。ビームホルダ１０７及びガイド部材１０８の嵌合部分は、図１４と同様の構造であるため、説明は省略する。ビームホルダ１０７とガイド部材１０８とを備えているため、押圧板１１５はトナー収容部材１０５を潰す方向にのみ移動可能である。
【００６５】
また、スパウト１０１の近傍には、押圧板１１５と干渉しない位置でトナー収容部材１０５を押圧可能な第１の変形部１０９がその一部がトナー収容部材１０５に固定された状態で設けられる。第１の変形部１０９の一部分をトナー収容部材１０５に固定することにより、非加圧状態において第１の変形部１０９が必要以上に収縮することが無くなるため、第１の変形部１０９内に空気を送り込み始めてからトナー収容部材１０５に圧力が加わり始めるまでの時間を短縮できる。第１の変形部１０９も上記第２の変形部１１０と同様に、プリンタ装置側に設けられた加圧ポンプ９５によって駆動され、伸縮可能に設けられる。
【００６６】
トナー補給装置のトナー排出動作について図１９を用いて説明する。
現像器２０４のトナー濃度センサ２３４からトナー補給信号が発せられると（ステップＳ３０１／Ｎｏ）、まず第１の大気開放弁９７及び第２の大気開放弁９８が閉じて空気流路９３、９４及び第１の変形部１０９と第２の変形部１１０は大気と隔離される（ステップＳ３０２、Ｓ３０３）。次に、圧力センサ９９の検知圧力をチェックする（最初は大気圧が検知される）（ステップＳ３０４／Ｎｏ）。続いて、第１のポンプ９５を駆動して第１の空気流路１１１を介して第１の変形部１０９に外部から空気を流入する（ステップＳ３０５）。これにより、第１の変形部１０９は図１８（ａ）に点線で示す状態から実線で示す状態に膨張するとともに、内部の圧力が増加する。この圧力が所定の目標圧力に達したら、第１のポンプ９５を停止する（ステップＳ３０６）。
【００６７】
次に、粉体ポンプ２４０を作動させて吸引圧力を発生させると、スパウト１０１付近のトナーＴが排出チューブ２４３内部を図の左方向に移動し、粉体ポンプ２４０を介して現像器２０４に供給される（ステップＳ３０７）。
粉体ポンプ２４０は、一軸偏心スクリューポンプであり、金属や樹脂などの合成材料からなる回転可能な雄ねじ状ロータ２４１とゴムや軟質樹脂などの弾性材料からなる固定された雌ねじ状の穴を持つステータ２４２とで構成される。ロータ２４１とステータ２４２とは、所定の食い込み量にて密閉された所定の空間に仕切られており、ロータが回転することによって空間が移動し、その補給経路に吸引圧力を発生させ、トナーＴを移送する。
【００６８】
トナー収容部材１０５内のトナーが減ってくると、トナー収容部材１０５が収縮し、トナー収容部材１０５が第１の変形部１０９を押す力が減少するため、第１の変形部１０９の圧力も低下する。この圧力の変化は圧力センサ９９で検知できる。圧力センサ９９が検知する圧力が所望の圧力よりも低下した場合には（ステップＳ３０８／Ｎｏ）、第２のポンプ９６を駆動し、第２の空気流路１１２を介して第２の変形部１１０に空気を送り込む（ステップＳ３０９）。これにより、第２の変形部１１０が膨張し、押圧板１１５を押すことによってトナー収容部材１０５を加圧する。その結果、トナー収容部材１０５の加圧量は元のレベルに復帰する（ステップＳ３０８／Ｙｅｓ）。圧力が復帰したことは先と同様に圧力センサ９９で検出できるため、その時点で第２のポンプ９６の駆動を停止する（ステップＳ３１０）。
【００６９】
このように、トナー収容部材１０５の加圧力を所定の範囲に保ちながら、トナー収容部材１０５を潰しながらトナーを現像器２０４に送出していく。トナー補給装置９０によってトナーが現像器２０４へ十分に補充され、それをトナー濃度センサ２３４が検知した場合には（ステップＳ３１１／Ｙｅｓ）、まず粉体ポンプ２４０を停止し（ステップＳ３１２）、続いて第２の大気開放弁９８を開いて第２の変形部１１０によるトナー収容部材１０５の押圧を解除する（ステップＳ３１３）。次に、第１の大気開放弁９７を開いて第１の変形部１０９も大気に開放して加圧を解除する（ステップＳ３１４）。このようにすることで、トナー収容部材１０５の加圧状態が確実に解消され、トナー容器１００を装置本体から外した場合などに、その接続部からのインク漏れを確実に防止できる。
【００７０】
なお、トナー容器１００の本体側の装着部９１との接続部にシャッタなどが設けられていて、トナー容器１００内に残圧があってもトナーが外部に噴出しない場合には、図１８（ａ）において圧力センサ９９を空気流路９４に接続する構成として、第１の変形部１０９から第１のポンプ９５までの空気圧を制御しなくても良い。
【００７１】
トナーを使い切ったトナー容器１００の主要断面を図１８（ｂ）に示す。トナー容器１００においては、装置本体の現像器２０４へのトナー補給によってトナーが消費されるにつれてトナー収容部材１０５が押圧板１１５によって潰されていき、トナーが無くなった状態では図１８（ｂ）に示すように扁平となる。この状態では、加圧ポンプ９６によって第２の変形部１１０へ空気を送っても第２の変形部１１０が膨張しないため、トナー収容部材１０５を介して第１の変形部１０９が押圧されなくなる。したがって、圧力センサ９９によってモニタしている第１の変形部１０９内の圧力がトナー消費によって低下した状態から適正範囲に復帰しなくなるため、トナー収容部材１０５のトナーが無くなったことを検知できる。
【００７２】
なお、押圧板１１５や回転板１１８とカバー部材１０３の適所（例えばガイド部材１０８の近傍）に両者の距離を検知する検知手段を設ければ、トナー残量を精度良く検知できる。この場合、検知手段としてはばね電極対のような簡易な構成のものを適用可能である。ばね電極の設定によってはトナー収容部材１０５が完全に扁平となった状態（トナーエンド状態）とその少し前の状態（ニアエンド状態）とを検知できる。すなわち、押圧板１１５の進行方向側であるカバー部材１０３に高さを異にして複数のばね状の電極を設置することで、トナー収容容器１０５の潰れ具合を多段階に検出可能である。なお、検知手段がニアエンド状態を、圧力センサ９９がトナーエンド状態を検出するように分担させることも可能である。ニアエンド状態を検出可能とすれば、予めユーザにトナー交換が必要なことを精度よく通知でき、装置の使い勝手が向上する。
【００７３】
また、トナー補給装置９０は、押圧板１１５を利用してトナーをスパウト１０１側に追い込みながら確実にトナー収容部材１０５を潰すため、トナー容器１００のトナーエンド時にトナーが無駄に残存しない。また、第２の変形部１１０の圧力を開放した後に第１の変形部１０９の圧力を開放してトナー収容部材１０５の容積を拡張気味にするので、トナー容器１００内の正圧を確実に解除して、トナー容器１００を外した際のトナー飛散を防止できる。
【００７４】
なお、上記実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記実施形態においては記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジを例としたが、インク以外の液体（ＤＮＡ試料やレジスト、パターン材料など）を吐出する液体吐出装置に液体を供給する液体カートリッジとして実施することも可能である。
このように、本発明は様々な変形が可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１    記録ヘッド
２    発熱体基板
３    液室形成部材
４    発熱体
５    ノズル
６    液室
８    用紙
９    ヘッドベース部材
１１    ヘッドタンク
１２    加圧室
１５    負圧連動弁
１６    インク室
１７    フィルム部材
１８    ばね
１９    フィルタ
２８    接続部材
３０    液体供給チューブ
３１    カートリッジホルダ
３３、３４、８１、８２、９３、９４    空気流路
３５、９５    第１のポンプ
３６、９６    第２のポンプ
３７、３８、６７    大気開放弁
３９、６６    圧力センサ
４０、７０    インクカートリッジ
４１、７１、１０１    スパウト
４２、７２    ケース
４３、７３    カバー
４４、７４    インクパック
４５    スクイーザ
４６    スライダ
４７    梁部
４８    鋸状ガイド部
４９、７９    第１の変形部
５０、８０    第２の変形部
５１    第１の空気管路
５２    第２の空気管路
５３    スクイーズローラ
５４    スリット
５５    検知板
５６    センサ
６４    空気流路
６５、９６    加圧ポンプ
６８、６９    開閉弁
７５、１１５    押圧板
７６、１１６    回動軸
７７、１０７    ビームホルダ
７７ａ    ビーム
７７ｂ    先端部
７８、１０８    ガイド部材
８１、８２、１１８    空気管路
８３    押圧部材
９０    トナー補給装置
９１    装着部
９７    第１の大気開放弁
９８    第２の大気開放弁
９９    圧力センサ
１００、１３１    トナー容器
１０２    ケース部材
１０３    カバー部材
１０５    トナー収容部材
１１２    第２の空気流路
１１４    中間軸
１１７    端部
１１８    回転板
１２０    キャリッジ
１２２    ガイドロッド
１２３Ｌ、１２３Ｒ    側板
１２５    搬送ローラ
１２８    ガイドレール
１２９    印写ガイド部
１３０    中間転写ユニット
１４０    第１転写バイアスローラ
１５１    レジストローラ対
１６０    トレイ
１６０ａ    給紙ローラ
１７０    定着部
１８０    中間転写ベルト
１８０ａ    二次転写バックアップローラ
１８０ｃ    テンションローラ
１９０    中間転写クリーニング部
２０３    帯電装置
２０４    現像器
２０５    トナー容器
２０５ａ、２０６ａ    搬送スクリュー
２０７    現像ローラ
２０８    現像剤
２０９    ドクターブレード
２３４    トナー濃度センサ
２４０    粉体ポンプ
２４１    ロータ
２４２    ステータ
２４３    排出チューブ
２５０    クリーニング装置
９９９    画像形成装置本体
１０００    作像部
１００１    感光体ドラム
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７６】
【特許文献１】特許第３６０６２８２号公報
【特許文献２】特開２００６−１１２３号公報
【特許文献３】特開２００８−１３４５９１号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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